礦井水害預警方法研究及實現
發(fā)布時間：2021-11-25 21:59
煤礦突水所造成的淹井或礦難，嚴重威脅著煤礦的正常開采和礦工的生命安全。為了減少由于煤礦突水所造成的損失，降低煤礦企業(yè)的礦井水害事故風險，研究有效的礦井水害預警方法具有極其重要的現實意義和實用價值。礦井水害事故的發(fā)生均或多或少地存在著先兆，這些先兆以不同的水文參數，如水位、水壓、水溫、流量、導電性等表現出來。通過對礦區(qū)監(jiān)測區(qū)域的這些參數進行實時監(jiān)測形成監(jiān)測數據集，對監(jiān)測數據集進行處理分析，可以對礦井水害事故的發(fā)生進行預警。由于各監(jiān)測點所監(jiān)測的數據是對該局部區(qū)域水文地質情況的反映，而且其分布較為分散，為了能夠真實的反映整個區(qū)域水文地質的情況，采用空間插值方法對具有空間正自相關性的空間數據集進行插值，生成礦區(qū)范圍的預警數據集。通過對預警數據集進行灰度級空間映射構造預警數據集三維空間模型，利用灰度強度分層方法對其進行三維空間層次分割，依據灰度級與彩色空間系統(tǒng)的映射關系對其色彩變換函數的顏色參數進行聚類，再根據灰度級的閾值區(qū)間進行偽彩色色彩變換函數賦值，對偽彩色編碼的顏色條紋帶進行色彩漸進插值的平滑過渡處理，實現對預警數據集的可視化顯示。通過對監(jiān)測區(qū)域某時刻生成的預警數據集進行協(xié)同局部極值搜索，...
【文章來源】：西安科技大學陜西省
【文章頁數】：80 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
變異函數值
圖 4.1 礦井水害預警方法實現的功能結構圖.2.2 系統(tǒng)功能模塊設計數據流圖可以完整的描述數據處理過程中，數據流輸入輸出狀態(tài)的變化過程，是數據關系理解的基礎上以圖形表示的數據邏輯關系。該設計方案中的采集數據，來源于水文監(jiān)測分站采集的水文數據和分布式電法分測的電法數據。其中包括礦區(qū)監(jiān)測區(qū)域的水位、水溫、水壓，又包括視電阻率、激、極化率、衰減度、半衰時等參數數據，同時包括用戶操作時所產生的指令數據，詢操作等，實現系統(tǒng)根據用戶的需求對數據進行處理，將處理結果存儲于數據庫或印輸出。該設計方案具體的功能模塊描述如下：1) 參數設置該模塊包括對系統(tǒng)運行過程中，涉及的系統(tǒng)參數進行初始化配置和用戶登錄權限等，具體如儀器參數設置、分站管理、預警參數設置、界面顯示等參數設置。2) 查詢
4 礦井水害預警方法實現方案設計35圖 4.1 礦井水害預警方法實現的功能結構圖4.2.2 系統(tǒng)功能模塊設計數據流圖可以完整的描述數據處理過程中，數據流輸入輸出狀態(tài)的變化過程，是基于數據關系理解的基礎上以圖形表示的數據邏輯關系。該設計方案中的采集數據，來源于水文監(jiān)測分站采集的水文數據和分布式電法分站監(jiān)測的電法數據。其中包括礦區(qū)監(jiān)測區(qū)域的水位、水溫、水壓，又包括視電阻率、激發(fā)比、極化率、衰減度、半衰時等參數數據，同時包括用戶操作時所產生的指令數據，如查詢操作等，實現系統(tǒng)根據用戶的需求對數據進行處理，將處理結果存儲于數據庫或者打印輸出。該設計方案具體的功能模塊描述如下：1) 參數設置該模塊包括對系統(tǒng)運行過程中，涉及的系統(tǒng)參數進行初始化配置和用戶登錄權限認證等，具體如儀器參數設置、分站管理、預警參數設置、界面顯示等參數設置。2) 查詢該模塊包括數據查詢、預警信息查詢和運行狀態(tài)查詢，其中數據查詢是根據用戶輸入的查詢條件對數據庫中滿足該條件的數據進行查詢輸出，包括對實時數據、歷史數據和累加量的查詢。報警查詢是針對系統(tǒng)報警歷史數據進行查詢，運行狀態(tài)查詢指系統(tǒng)整個運行日志的查詢。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]區(qū)域地下水位插值的整體-局部組合方法[J]. 王春穎,尚松浩,毛曉敏,Jorge Kazuo Yamamoto. 農業(yè)工程學報. 2011(08)
[2]環(huán)渤海低平原水土鹽分與水位埋深的空間變異及協(xié)同克立格估值[J]. 周在明,張光輝,王金哲,嚴明疆. 地球學報. 2011(04)
[3]空間數據挖掘與普通數據挖掘的不同特征[J]. 李強,鄭光. 煤炭技術. 2011(06)
[4]季節(jié)性凍土區(qū)不同時期土壤剖面水分空間變異特征研究[J]. 王子龍,付強,姜秋香,李天霄,王曉巍. 地理科學. 2010(05)
[5]基于克里格方法的相空間重構統(tǒng)計特征研究與應用[J]. 李長春,王祝文,孫剛,韓兆紅. 地球物理學進展. 2010(04)
[6]改進的灰度級-彩色變換法在B超圖像中的應用[J]. 李志球,梁雙華. 工程圖學學報. 2010(04)
[7]帶有誤差變量的自回歸模型的局部多項式估計[J]. 于卓熙,王德輝,史寧中. 數學物理學報. 2010(04)
[8]帶多個核函數的多尺度徑向基函數網絡[J]. 付麗華,李宏偉,張猛,黃娟. 華中科技大學學報(自然科學版). 2010(01)
[9]10種插值方法在物探數據處理中的對比——以電法和磁法資料中的應用為例[J]. 李富,王永華. 四川地質學報. 2009(04)
[10]基于Moran統(tǒng)計量的空間自相關理論發(fā)展和方法改進[J]. 陳彥光. 地理研究. 2009(06)
博士論文
[1]礦井水害監(jiān)控及決策支持技術研究[D]. 韓進.上海大學 2008
碩士論文
[1]分布式數據環(huán)境下煤礦水文監(jiān)測智能預警系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 熊萍.武漢理工大學 2009
[2]礦區(qū)地下水監(jiān)測與預警系統(tǒng)研究[D]. 王寧濤.中國地質大學 2009
[3]基于網絡的礦井水文多參數監(jiān)測系統(tǒng)研究[D]. 李桂萍.西安科技大學 2006
本文編號：3518870
【文章來源】：西安科技大學陜西省
【文章頁數】：80 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
變異函數值
圖 4.1 礦井水害預警方法實現的功能結構圖.2.2 系統(tǒng)功能模塊設計數據流圖可以完整的描述數據處理過程中，數據流輸入輸出狀態(tài)的變化過程，是數據關系理解的基礎上以圖形表示的數據邏輯關系。該設計方案中的采集數據，來源于水文監(jiān)測分站采集的水文數據和分布式電法分測的電法數據。其中包括礦區(qū)監(jiān)測區(qū)域的水位、水溫、水壓，又包括視電阻率、激、極化率、衰減度、半衰時等參數數據，同時包括用戶操作時所產生的指令數據，詢操作等，實現系統(tǒng)根據用戶的需求對數據進行處理，將處理結果存儲于數據庫或印輸出。該設計方案具體的功能模塊描述如下：1) 參數設置該模塊包括對系統(tǒng)運行過程中，涉及的系統(tǒng)參數進行初始化配置和用戶登錄權限等，具體如儀器參數設置、分站管理、預警參數設置、界面顯示等參數設置。2) 查詢
4 礦井水害預警方法實現方案設計35圖 4.1 礦井水害預警方法實現的功能結構圖4.2.2 系統(tǒng)功能模塊設計數據流圖可以完整的描述數據處理過程中，數據流輸入輸出狀態(tài)的變化過程，是基于數據關系理解的基礎上以圖形表示的數據邏輯關系。該設計方案中的采集數據，來源于水文監(jiān)測分站采集的水文數據和分布式電法分站監(jiān)測的電法數據。其中包括礦區(qū)監(jiān)測區(qū)域的水位、水溫、水壓，又包括視電阻率、激發(fā)比、極化率、衰減度、半衰時等參數數據，同時包括用戶操作時所產生的指令數據，如查詢操作等，實現系統(tǒng)根據用戶的需求對數據進行處理，將處理結果存儲于數據庫或者打印輸出。該設計方案具體的功能模塊描述如下：1) 參數設置該模塊包括對系統(tǒng)運行過程中，涉及的系統(tǒng)參數進行初始化配置和用戶登錄權限認證等，具體如儀器參數設置、分站管理、預警參數設置、界面顯示等參數設置。2) 查詢該模塊包括數據查詢、預警信息查詢和運行狀態(tài)查詢，其中數據查詢是根據用戶輸入的查詢條件對數據庫中滿足該條件的數據進行查詢輸出，包括對實時數據、歷史數據和累加量的查詢。報警查詢是針對系統(tǒng)報警歷史數據進行查詢，運行狀態(tài)查詢指系統(tǒng)整個運行日志的查詢。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]區(qū)域地下水位插值的整體-局部組合方法[J]. 王春穎,尚松浩,毛曉敏,Jorge Kazuo Yamamoto. 農業(yè)工程學報. 2011(08)
[2]環(huán)渤海低平原水土鹽分與水位埋深的空間變異及協(xié)同克立格估值[J]. 周在明,張光輝,王金哲,嚴明疆. 地球學報. 2011(04)
[3]空間數據挖掘與普通數據挖掘的不同特征[J]. 李強,鄭光. 煤炭技術. 2011(06)
[4]季節(jié)性凍土區(qū)不同時期土壤剖面水分空間變異特征研究[J]. 王子龍,付強,姜秋香,李天霄,王曉巍. 地理科學. 2010(05)
[5]基于克里格方法的相空間重構統(tǒng)計特征研究與應用[J]. 李長春,王祝文,孫剛,韓兆紅. 地球物理學進展. 2010(04)
[6]改進的灰度級-彩色變換法在B超圖像中的應用[J]. 李志球,梁雙華. 工程圖學學報. 2010(04)
[7]帶有誤差變量的自回歸模型的局部多項式估計[J]. 于卓熙,王德輝,史寧中. 數學物理學報. 2010(04)
[8]帶多個核函數的多尺度徑向基函數網絡[J]. 付麗華,李宏偉,張猛,黃娟. 華中科技大學學報(自然科學版). 2010(01)
[9]10種插值方法在物探數據處理中的對比——以電法和磁法資料中的應用為例[J]. 李富,王永華. 四川地質學報. 2009(04)
[10]基于Moran統(tǒng)計量的空間自相關理論發(fā)展和方法改進[J]. 陳彥光. 地理研究. 2009(06)
博士論文
[1]礦井水害監(jiān)控及決策支持技術研究[D]. 韓進.上海大學 2008
碩士論文
[1]分布式數據環(huán)境下煤礦水文監(jiān)測智能預警系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 熊萍.武漢理工大學 2009
[2]礦區(qū)地下水監(jiān)測與預警系統(tǒng)研究[D]. 王寧濤.中國地質大學 2009
[3]基于網絡的礦井水文多參數監(jiān)測系統(tǒng)研究[D]. 李桂萍.西安科技大學 2006
本文編號：3518870
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